Détecter les fuites de gaz utilisant Micro:bit, le capteur MQ-4 et l’afficheur SSD1306

Plan du Tutoriel

1- Comment la carte Micro:bit détecte les fuites de gaz et affiche un message d'alerte ?

2- Les composants du système de détection de gaz commandé par Micro:bit

3- Câblage de la carte Microbit avec le capteur MQ-4 et l'afficheur SSD1306

4- Programmer la carte Micro:bit afin de détecter la fuite de gaz et afficher un message d'alerte

Comment la carte Micro:bit détecte les fuites de gaz et affiche un message d'alerte ?

La carte Micro:bit n'est pas intrinsèquement équipée pour détecter directement les fuites de gaz. Cependant, il est possible de concevoir un système qui utilise la carte Micro:bit en conjonction avec des capteurs de gaz pour détecter les fuites et afficher des alertes.

Pour détecter les fuites de gaz et afficher un message d'alerte sur un afficheur SSD1306 à l'aide de la carte Micro:bit, on va expliquer cet exemple de conception générale de ce système :

1- Capteurs de gaz : Vous aurez besoin de capteurs de gaz appropriés pour détecter les fuites de gaz. Ces capteurs peuvent détecter des gaz spécifiques tels que le monoxyde de carbone (CO), le gaz propane (C3H8), etc.

2- Afficheur SSD1306 : Vous aurez besoin d'un afficheur SSD1306 compatible avec la carte Micro:bit.

3- Connexion des capteurs et de l'afficheur SSD1306 à la carte Micro:bit : Connectez les capteurs de gaz à la carte Micro:bit selon les spécifications du capteur et les interfaces disponibles sur la carte Micro:bit. Connectez également l'afficheur SSD1306 à la carte Micro:bit, en utilisant les interfaces appropriées.

4- Programmation de la carte Micro:bit : Utilisez un langage de programmation compatible avec la carte Micro:bit, tel que MicroPython ou MakeCode, pour programmer la carte Micro:bit. Vous devrez programmer la carte Micro:bit pour lire les données des capteurs de gaz à intervalles réguliers. En fonction des valeurs lues, vous pouvez définir des seuils pour déclencher une alerte si la concentration de gaz dépasse des niveaux dangereux. Lorsque cela se produit, affichez un message d'alerte approprié sur l'afficheur SSD1306.

5- Alimentation : Assurez-vous que la carte Micro:bit, les capteurs de gaz et l'afficheur SSD1306 sont alimentés correctement, soit par une batterie, soit par une source d'alimentation externe.

6- Test et déploiement : Une fois que vous avez programmé la carte Micro:bit pour détecter les fuites de gaz et afficher des messages d'alerte sur l'afficheur SSD1306, effectuez des tests pour vous assurer que le système fonctionne correctement. Ensuite, installez le système dans des endroits où la détection des fuites de gaz est nécessaire, comme une cuisine, une chaufferie, etc.

En suivant ces étapes, vous pouvez créer un système de détection de fuites de gaz utilisant la carte Micro:bit et afficher des messages d'alerte sur un afficheur SSD1306 en cas de détection de fuites de gaz.

Les composants du système de détection de gaz commandé par Micro:bit

Carte Micro:bit

La carte Micro:bit est un petit ordinateur programmable conçu pour l'éducation des enfants et des débutants en informatique. Elle a été développée par la BBC au Royaume-Uni en 2015 dans le but d'encourager l'apprentissage de la programmation et de l'électronique.

Carte d'extension pour Micro:bit

Pour étendre les fonctionnalités de la carte Micro:bit, vous pouvez utiliser une carte d'extension, également appelée "shield", conçue spécifiquement pour Micro:bit. Ces cartes d'extension offrent des connecteurs supplémentaires, des composants intégrés et des fonctionnalités supplémentaires pour faciliter l'ajout de capteurs, d'actionneurs et d'autres modules électroniques.

Capteur de gaz MQ-4

Le capteur de gaz MQ-4 est un capteur de gaz à semi-conducteur sensible au méthane (CH4), ainsi qu'à d'autres gaz inflammables comme le propane et le butane. Il est souvent utilisé dans des applications de détection de fuites de gaz domestiques ou industrielles.

Afficheur SSD1306 :

L'afficheur SSD1306 est un écran à cristaux liquides (LCD) de petite taille, généralement utilisé dans les projets électroniques où l'espace est limité. Il est populaire dans les projets de bricolage, notamment dans le domaine de l'électronique embarquée et de l'IoT (Internet des objets).

Il est utilisé pour afficher le message d'alerte en cas de détection des fuites de gaz.

Breadboard (Plaque d'essai)

Une breadboard est utile pour créer un circuit temporaire et connecter facilement les composants entre eux.

Fils de connexion

Des fils de connexion sont nécessaires pour relier les différents composants ensemble, tels que la connexion entre la carte Micro:bit, capteur MQ-4 et l'afficheur SSD1306.

Câblage de la carte Micro:bit avec le capteur MQ-4 et l'afficheur SSD1306

Détail des connexions du capteur MQ-4 à la carte Micro:bit :

Connecter la broche VCC du capteur MQ-4 à la broche 5V de la carte GPIO ou une autre source d'énergie

Connecter la broche GND du capteur MQ-4 à la broche GND de la carte Micro:bit

Connecter la broche DO du capteur MQ-4 à la broche P0 de la carte Micro:bit

Détail des connexions de l'écran SSD1306 à la carte Micro:bit :

Connecter la broche VCC de l'écran à la broche 3.3V de la carte Micro:bit

Connecter la broche GND de l'écran à la brovhe GND de la carte Micro:bit

Connecter la broche SDA de l'écran à la broche P20 de la carte Micro:bit

Connecter la broche SCL de l'écran à la broche P19 de la carte Micro:bit

Programmer la carte Micro:bit pour détecter la fuite de gaz et afficher un message d'alerte

Pour programmer la carte Micro:bit avec MakeCode afin de détecter les fuites de gaz et afficher un message d'alerte sur un écran SSD1306, suivez ces étapes :

1- Ouvrez l'éditeur MakeCode en ligne : https://makecode.microbit.org/.

2- Commencez un nouveau projet.

3- Dans la catégorie "Extensions", recherchez et ajoutez l'extension "muselab-oled-v2" pour contrôler l'afficheur SSD1306.

4- Programmez le code pour lire les données du capteur de gaz et afficher un message d'alerte sur l'écran SSQ1306 si une concentration de gaz dangereuse est détectée. Voici un exemple de code :

5- Cliquez sur "Télécharger" pour télécharger le programme sur votre carte Micro:bit.

Une fois que vous avez téléchargé le programme sur votre carte Micro:bit et que vous avez connecté le capteur de gaz à la broche analogique P0 de la carte Micro:bit, l'écran SSD1306 affichera un message d'alerte si une concentration de gaz dangereuse est détectée. Assurez-vous de tester le système dans un environnement sûr et bien ventilé, et ajustez les seuils de danger en fonction des caractéristiques de votre capteur de gaz et du type de gaz que vous surveillez.